Понимание условных графических обозначений элементов электрических схем — важный навык для электриков и инженеров. В этой статье мы рассмотрим основные условные обозначения в электрических схемах по ГОСТ, которые помогут вам разобраться в нюансах проектирования и монтажа электрооборудования.
Любые электрические цепи могут быть представлены в виде чертежей (принципиальных и монтажных схем), оформление которых должно соответствовать стандартам ЕСКД. Эти нормы распространяются как на схемы электропроводки или силовых цепей, так и электронные приборы. Соответственно, чтобы «читать» такие документы, необходимо понимать условные обозначения в электрических схемах.
Нормативные документы
Учитывая большое количество электроэлементов, для их буквенно-цифровых (далее БО) и условно графических обозначений (УГО) был разработан ряд нормативных документов исключающих разночтение. Ниже представлена таблица, в которой представлены основные стандарты.
Таблица 1. Нормативы графического обозначения отдельных элементов в монтажных и принципиальных электрических схемах.
Номер ГОСТа | Краткое описание |
2.710 81 | В данном документе собраны требования ГОСТа к БО различных типов электроэлементов, включая электроприборы. |
2.747 68 | Требования к размерам отображения элементов в графическом виде. |
21.614 88 | Принятые нормы для планов электрооборудования и проводки. |
2.755 87 | Отображение на схемах коммутационных устройств и контактных соединений |
2.756 76 | Нормы для воспринимающих частей электромеханического оборудования. |
2.709 89 | Настоящий стандарт регулирует нормы, в соответствии с которыми на схемах обозначаются контактные соединения и провода. |
21.404 85 | Схематические обозначения для оборудования, используемого в системах автоматизации |
Следует учитывать, что элементная база со временем меняется, соответственно вносятся изменения и в нормативные документы, правда это процесс более инертен. Приведем простой пример, УЗО и дифавтоматы широко эксплуатируются в России уже более десятка лет, но единого стандарта по нормам ГОСТ 2.755-87 для этих устройств до сих пор нет, в отличие от автоматических выключателей. Вполне возможно, в ближайшее время это вопрос будет урегулирован. Чтобы быть в курсе подобных нововведений, профессионалы отслеживают изменения в нормативных документах, любителям это делать не обязательно, достаточно знать расшифровку основных обозначений.
Виды электрических схем
В соответствии с нормами ЕСКД под схемами подразумеваются графические документы, на которых при помощи принятых обозначений отображаются основные элементы или узлы конструкции, а также объединяющие их связи. Согласно принятой классификации различают десять видов схем, из которых в электротехнике, чаще всего, используется три:
- Функциональная, на ней представлены узловые элементы (изображаются как прямоугольники), а также соединяющие их линии связи. Характерная особенность такой схемы – минимальная детализация. Для описания основных функций узлов, отображающие их прямоугольники, подписываются стандартными буквенными обозначениями. Это могут быть различные части изделия, отличающиеся функциональным назначением, например, автоматический диммер с фотореле в качестве датчика или обычный телевизор. Пример такой схемы представлен ниже.
- Принципиальная. Данный вид графического документа подробно отображает как используемые в конструкции элементы, так и их связи и контакты. Электрические параметры некоторых элементов могут быть отображены, непосредственно в документе, или представлены отдельно в виде таблицы.
Если на схеме отображается только силовая часть установки, то она называется однолинейной, если приведены все элементы, то – полной.
- Монтажные электрические схемы. В данных документах применяются позиционные обозначения элементов, то есть указывается их место расположения на плате, способ и очередность монтажа.
Если на чертеже отображается проводка квартиры, то места расположения осветительных приборов, розеток и другого оборудования указываются на плане. Иногда можно услышать, как такой документ называют схемой электроснабжения, это неверно, поскольку последняя отображает способ подключения потребителей к подстанции или другому источнику питания.
Разобравшись с электрическими схемами, можем переходить к обозначениям указанных на них элементов.
Графические обозначения
Для каждого типа графического документа предусмотрены свои обозначения, регулируемые соответствующими нормативными документами. Приведем в качестве примера основные графические обозначения для разных видов электрических схем.
Примеры УГО в функциональных схемах
Ниже представлен рисунок с изображением основных узлов систем автоматизации.
Описание обозначений:
- А – Основные (1) и допускаемые (2) изображения приборов, которые устанавливаются за пределами электрощита или распределительной коробки.
- В – Тоже самое, что и пункт А, за исключением того, что элементы располагаются на пульте или электрощите.
- С – Отображение исполнительных механизмов (ИМ).
- D – Влияние ИМ на регулирующий орган (далее РО) при отключении питания:
- Происходит открытие РО
- Закрытие РО
- Положение РО остается неизменным.
- Е — ИМ, на который дополнительно установлен ручной привод. Данный символ может использоваться для любых положений РО, указанных в пункте D.
- F- Принятые отображения линий связи:
- Общее.
- Отсутствует соединение при пересечении.
- Наличие соединения при пересечении.
УГО в однолинейных и полных электросхемах
Для данных схем существует несколько групп условных обозначений, приведем наиболее распространенные из них. Для получения полной информации необходимо обратиться к нормативным документам, номера государственных стандартов будут приведены для каждой группы.
Источники питания.
Для их обозначения приняты символы, приведенные на рисунке ниже.
Описание обозначений:
- A – источник с постоянным напряжением, его полярность обозначается символами «+» и «-».
- В – значок электричества, отображающий переменное напряжение.
- С – символ переменного и постоянного напряжения, используется в тех случаях, когда устройство может быть запитано от любого из этих источников.
- D – Отображение аккумуляторного или гальванического источника питания.
- E- Символ батареи, состоящей из нескольких элементов питания.
Линии связи
Базовые элементы электрических соединителей представлены ниже.
Описание обозначений:
- А – Общее отображение, принятое для различных видов электрических связей.
- В – Токоведущая или заземляющая шина.
- С – Обозначение экранирования, может быть электростатическим (помечается символом «Е») или электромагнитным («М»).
- D — Символ заземления.
- E – Электрическая связь с корпусом прибора.
- F – На сложных схемах, из нескольких составных частей, таким образом обозначается обрыв связи, в таких случаях «Х» это информация о том, где будет продолжена линия (как правило, указывается номер элемента).
- G – Пересечение с отсутствием соединения.
- H – Соединение в месте пересечения.
- I – Ответвления.
Обозначения электромеханических приборов и контактных соединений
Примеры обозначения магнитных пускателей, реле, а также контактов коммуникационных устройств, можно посмотреть ниже.
Описание обозначений:
- А – символ катушки электромеханического прибора (реле, магнитный пускатель и т.д.).
- В – УГО воспринимающей части электротепловой защиты.
- С – отображение катушки устройства с механической блокировкой.
- D – контакты коммутационных приборов:
- Замыкающие.
- Размыкающие.
- Переключающие.
- Е – Символ для обозначения ручных выключателей (кнопок).
- F – Групповой выключатель (рубильник).
УГО электромашин
Приведем несколько примеров, отображения электрических машин (далее ЭМ) в соответствии с действующим стандартом.
Описание обозначений:
- A – трехфазные ЭМ:
- Асинхронные (ротор короткозамкнутый).
- Тоже, что и пункт 1, только в двухскоростном исполнении.
- Асинхронные ЭМ с фазным исполнением ротора.
- Синхронные двигатели и генераторы.
- B – Коллекторные, с питанием от постоянного тока:
- ЭМ с возбуждением на постоянном магните.
- ЭМ с катушкой возбуждения.
УГО трансформаторов и дросселей
С примерами графических обозначений данных устройств можно ознакомиться на представленном ниже рисунке.
Описание обозначений:
- А – Данным графическим символом могут быть обозначены катушки индуктивности или обмотки трансформаторов.
- В – Дроссель, у которого имеется ферримагнитный сердечник (магнитопровод).
- С – Отображение двухкатушечного трансформатора.
- D – Устройство с тремя катушками.
- Е – Символ автотрансформатора.
- F – Графическое отображение ТТ (трансформатора тока).
Обозначение измерительных приборов и радиодеталей
Краткий обзор УГО данных электронных компонентов показан ниже. Тем, кто хочет более широко ознакомиться с этой информацией рекомендуем просмотреть ГОСТы 2.729 68 и 2.730 73.
Описание обозначений:
- Счетчик электроэнергии.
- Изображение амперметра.
- Прибор для измерения напряжения сети.
- Термодатчик.
- Резистор с постоянным номиналом.
- Переменный резистор.
- Конденсатор (общее обозначение).
- Электролитическая емкость.
- Обозначение диода.
- Светодиод.
- Изображение диодной оптопары.
- УГО транзистора (в данном случае npn).
- Обозначение предохранителя.
УГО осветительных приборов
Рассмотрим, как на принципиальной схеме отображаются электрические лампы.
Описание обозначений:
- А – Общее изображение ламп накаливания (ЛН).
- В — ЛН в качестве сигнализатора.
- С – Типовое обозначение газоразрядных ламп.
- D – Газоразрядный источник света повышенного давления (на рисунке приведен пример исполнения с двумя электродами)
Обозначение элементов в монтажной схеме электропроводки
Завершая тему графических обозначений, приведем примеры отображения розеток и выключателей.
Как изображаются розетки других типов, несложной найти в нормативных документах, которые доступны в сети.
Видео по теме:
Буквенные обозначения
В электрических схемах помимо графических обозначений также используются буквенные, поскольку без последних чтение чертежей будет довольно проблематичным. Буквенно-цифровая маркировка так же, как и УГО регулируется нормативными документами, для электро это ГОСТ 7624 55. Ниже представлена таблица с БО для основных компонентов электросхем.
К сожалению, размеры данной статьи не позволяют привести все правильные графические и буквенные обозначения, но мы указали нормативные документы, из которых можно получить всю недостающую информацию. Следует учитывать, что действующие стандарты могут меняться в зависимости от модернизации технической базы, поэтому, рекомендуем отслеживать выход новых дополнений к нормативным актам.
Какие схемы включения трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть получили наибольшее применение?
В однофазных электрических сетях трехфазный асинхронный двигатель может быть включен с использованием трех различных схем: Дельта-схема, Зета-схема, и конечный катушечный стабилизатор.
-
Дельта-схема использует только три фазы и не использует нулевую проводник, поэтому она проста в установке и недорога в эксплуатации.
-
Зета-схема использует три фазы, а также нулевой проводник, что позволяет уменьшить время наработки двигателя. Однако, такая схема несколько более сложная в установке и дороже в эксплуатации, чем дельта-схема.
-
Конечный катушечный стабилизатор использует три фазы, а также нулевой проводник, и обеспечивает высокую эффективность и стабильную работу двигателя
Одним из самых распространенных вариантов является включение трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть с помощью компенсатора. Это позволяет обеспечить стабильную работу двигателя, предотвратить его перегрев и протечку тока. Однако, необходимо учитывать, что для работы компенсатора необходим дополнительный источник питания. Также существуют и другие схемы, такие как включение через трансформатор или специальный преобразователь частоты, однако их применение зависит от конкретных условий и требований к системе.